Ar automobilių ateitis vis dėlto bus vidaus degimo varikliai? Japonai, kurie, be kita ko, jau seniai kuria vandenilį, dabar turi idėją, kaip sukurti dar vieną šiuolaikinių varomųjų agregatų degalų rūšį.
Akio Toyoda jau daugelį metų tvirtina, kad automobilių pramonė nebūtinai turi vystytis viena kryptimi. Jis mano, kad elektromobilumas niekada neišstums vidaus degimo variklių ir kad ateityje greta vienas kito galės važinėti skirtingų rūšių varomieji automobiliai.
Tai yra, elektra, hibridinės, vandenilio elementais arba vandeniliu varomos transporto priemonės. Pastaruoju metu taip pat daug kalbama apie sintetinius degalus. Neseniai atsirado dar vienas kuras.
Kaip dėl amoniako?
Dar praėjusių metų liepą „Toyota“ kartu su Kinijos GAC paskelbė, kad sėkmingai išbandė amoniako naudojimą. Dabar Sofijos universitetas Tokijuje žengė dar vieną žingsnį į priekį ir atliko veiksmingą šių dujų deginimą šiuolaikinio vidaus degimo variklio kameroje.
Amoniake (cheminis junginys, kurio formulė NH3) nėra anglies, todėl jį deginant nesusidaro CO2. Be to, jis yra degus, tačiau sunkiai užsidega, o tai iki šiol buvo problema bandant jį naudoti vidaus degimo variklyje.
Tokijo universitetas paskelbė, kad ką tik rado sprendimą. Kokį? Jo mokslininkai daugiausia dėmesio skyrė įsiurbimo sistemos turbulencijos gerinimui. Taip siekiama sukurti homogenišką oro ir amoniako mišinį, kuris turėtų lengviau užsidegti, taip pat sumažinti išmetamųjų teršalų kiekį, nes efektyviai sudeginamas visas cilindro turinys.
Savo tyrimams mokslininkai naudojo vadinamąjį optinį 1 cilindro variklį. Jis išsiskiria stikliniu stūmokliu su kamera. Be to, pridėta mikroskopinių silicio dioksido dalelių, kad mišinio judėjimas cilindre būtų geriau matomas.
Tolesni eksperimentai
Tokijo universiteto mokslininkai nustatė, kad tik tam tikro tipo spiralinis judėjimas sukuria tinkamą turbulenciją degimo kameroje. Tai užtikrina švarų ir efektyvų degimą.
Kitas jų tyrimų etapas – eksperimentuoti deginant gryną amoniaką ir amoniaką, sumaišytą su benzinu. Tačiau reikia nepamiršti, kad amoniako šilumingumas yra 22,5 MJ/kg, t. y. maždaug perpus mažesnis nei dyzelino.
Įdomu tai, kad idėja naudoti amoniaką kaip degalus nėra nauja. XIX amžiuje buvo atliekami bandymai su lokomotyvų varikliais, varomais šiomis dujomis, o per Antrąjį pasaulinį karą Belgijoje jomis buvo varomi autobusai.
Amoniakas yra labai paplitęs
Kasmet pasaulyje pagaminama apie 230 mln. tonų amoniako, todėl jis yra vienas iš plačiausiai gaminamų cheminių medžiagų. Dažniausiai tai daroma Haberio-Boscho metodu, kai vandeniliui gaminti naudojamas natūralus metanas. Pastarasis reaguoja su azotu ir susidaro amoniakas.
Deja, minėtame procese naudojant vadinamąjį nešvarųjį vandenilį, susidaro maždaug 1,8 proc. viso pasaulyje išmetamo anglies dioksido kiekio. Be to, susidaro nemažai nepageidaujamo azoto oksido.
